Kas atrodas pazemē degvielas uzpildes stacijā? Kāpēc benzīns plūst nepārtraukti?
Ikdienā redzamās degvielas uzpildes stacijas ir tikai virszemes ēkas, un nekas tajās nešķiet ārkārtējs. Tomēr patiesais degvielas uzpildes stacijas kodols patiesībā ir aprakts zem zemes. Degvielas uzpildes stacijās ir daudzas pazemes uzglabāšanas tvertnes, kas ir visas stacijas sirds.
Runājot par pašām tvertnēm, materiāliem jābūt pietiekami izturīgiem. Ķīnā lielākā daļa pazemes uzglabāšanas tvertņu degvielas uzpildes stacijās ir izgatavotas no divslāņu metināta oglekļa tērauda. Šīs tvertnes novērš benzīna un dīzeļdegvielas noplūdi, un tām ir arī ārkārtīgi augsta izturība. Degvielas uzpildes stacijas Ķīnā ir sadalītas trīs līmeņos, un uzglabāšanas tvertņu izmēri atšķiras atkarībā no līmeņa. Pirmā līmeņa tvertnes standarta ietilpība parasti ir 50 kubikmetri, un degvielas uzpildes stacijā var būt līdz trim no šīm tvertnēm. Šajās tvertnēs var uzglabāt aptuveni 150,000 litrus benzīna, kas ir pietiekami, lai nodrošinātu degvielas uzpildes pakalpojumus 3,000 automašīnām dienā. Pazemes uzglabāšanas tvertnēm parasti ir trīs vārsti: degvielas padeves vārsts, ventilācijas vārsts un sensora vārsts.
Degvielas padeves vārsts, kā norāda nosaukums, ir vieta, kur benzīns ieplūst un izplūst. Kad mēs uzpildām degvielu, degvielas sūknis ņem benzīnu no šejienes. Benzīna plūsmas ātrums pa caurulēm ir fiksēts, tāpēc zemes vadības sistēma var aprēķināt izlietotās degvielas daudzumu, un šie dati tiek augšupielādēti termināļa displeja ekrānā. To pašu padeves cauruli izmanto arī degvielas uzpildīšanai tvertnēs, kad naftas tankkuģi piegādā degvielu. Ventilācijas vārsta uzdevums ir atbrīvot gāzes no uzglabāšanas tvertnes iekšpuses. Jums varētu rasties jautājums, kāpēc tvertnē ir gāzes, ja tajā tiek uzglabāta šķidrā degviela, piemēram, benzīns un dīzeļdegviela. Faktiski gāzes veidojas, iztvaicējot šo degvielu.
Dīzeļdegviela nav ļoti gaistoša, tāpēc dīzeļdegvielas tvertnēm nav nepieciešama bieža ventilācija. Tomēr benzīns ir daudz gaistošāks, tāpēc ir nepieciešams ventilācijas vārsts. Šis ventilācijas vārsts ir pazīstams arī kā drošības vārsts. Tam ir vienkārša struktūra: pie vārsta atveres ir maza bumbiņa. Kad bumba atrodas pie vārsta, tā paliek aizvērta; kad tas attālinās, vārsts atveras, lai izvadītu gāzes. Parasti šis ventilācijas vārsts netiek izmantots, un tas aktivizējas tikai tad, kad pazemes tvertne ir tukša. Daudzi cilvēki domā, ka pilnībā piepildīta tvertne ir ļoti bīstama, un, ja notiktu ugunsgrēks vai sprādziens, tas būtu ļoti postoši. Šis uzskats patiesībā ir nepareizs — tukša tvertne ir daudz bīstamāka. Kad tvertne ir tukša, nelielais benzīna tvaiku daudzums iekšpusē var sajaukties ar gaisu un, pakļaujoties atklātas liesmas vai statiskās elektrības iedarbībai, var izraisīt sprādzienu. Tomēr, kad tvertne ir pilna, tā tikai deg, nevis eksplodē. Tāpēc, kad degvielas uzpildes stacijas tvertne ir tukša, darbinieki atvērs ventilācijas vārstu un izmantos gaisa sūkni, lai iztvaicētu benzīnu.
Sensora vārstu galvenokārt izmanto, lai noteiktu pazemes tvertnes iekšējos apstākļus. Šie sensori apkopo datus par degvielas līmeni, temperatūru, spiedienu utt. un nosūta šo informāciju pa vadiem uz degvielas uzpildes stacijas aizmuguri. Personāls ar datoru palīdzību var pārbaudīt tvertnes stāvokli. Šie dati tiek salīdzināti arī ar datiem no degvielas sūkņiem virs zemes, lai darbinieki varētu zināt, cik daudz degvielas ir izliets un cik daudz ir palicis. Dati tiek nosūtīti arī augstākā līmeņa vadībai, kas tos var izmantot statistiskai analīzei. Papildus šiem trim vārstiem pazemes uzglabāšanas tvertnes ir aprīkotas ar antistatiskām ierīcēm.
Mūsu vidusskolas fizikas stundā skolotājs bieži izmanto piemēru par dzelzs ķēdi, kas karājas naftas tankkuģa aizmugurē. Šī ķēde vada statisko lādiņu prom no tvertnes uz zemi, neļaujot statiskajai elektrībai izraisīt sprādzienu. Degvielas uzpildes staciju pazemes uzglabāšanas tvertnes ir daudz lielākas nekā naftas tankkuģiem, tāpēc izmantotās antistatiskās ierīces ir uzlabotas. Pazemē iet īpaša līnija, kas savieno uzglabāšanas tvertnes un maģistrālo cauruļvadu vienā galā un zemi otrā galā. Savienojuma pieslēgvietā ir elektrostatiskais magnētiskais savienotājs, kas veidots kā liela šūšanas adata. Šis savienotājs piesaista jebkuru elektrostatisko lādiņu no pazemes tvertnēm un nodod to zemē caur vadiem. Šādi elektrostatiskie magnētiskie savienotāji parasti atrodas degvielas uzpildes stacijās, un tos izmanto ne tikai, lai novērstu statiskās elektrības uzkrāšanos tvertnēs, bet arī lai novērstu statisko elektrību no naftas tankkuģiem degvielas uzpildes laikā.
No iepriekš minētā skaidrojuma mēs varam redzēt, ka degvielas uzpildes stacijas ir daudz sarežģītākas, nekā šķiet. Pazemes uzglabāšanas tvertne vien ietver daudzas sarežģītas tehnoloģijas. Uzbūvēt degvielas uzpildes staciju nav tik vienkārši, kā uzbūvēt ēku un izrakt dažas bedrītes. Mūsdienās degvielas uzpildes staciju celtniecība ietver daudzus apsvērumus, piemēram, plūdu kontroli, seismisko izturību un ugunsdrošību. Tam visam nepieciešama ļoti integrēta un automatizēta palīgsistēma.
